台下掌聲雷動。太子威武的讚揚聲不絕。
弘毅鬆開手,大鼎落下。
師徒兩人相視一笑,在台上擊掌慶祝。
“是太子的力氣大嗎?”張誠笑問。
“不是,是杠杆延長了力矩,放大了我的力量!”贏弘毅翹著腳跟,在麥克風前麵大聲說。
“我們的太子也是常人,並沒有天生神力——使用杠杆,你也行!”張誠過去輕輕的按了一下杠杆,大鼎顫巍巍又升起。隻不過此刻就沒有掌聲歡呼了。
張誠自嘲一笑。
“基本上,杠杆和斜麵就是我們機械係最底層、最基本的機械了,所有一切機械都是這兩種機械變化產生的,包括你們看到的那台拖拉機,也是由無數這樣的機械的變形而構成的。”張誠說。
台下的人搖頭表示不相信。
“剛才我們說了,螺旋是一種斜麵的變形,我們士兵使用的矛、刀,也都是斜麵。而輪子可以理解為另外一種杠杆——它同樣有一個支點,在輪子裡我們叫做軸,而輻條本質上算是杠杆的力臂……”
“所以我要給大家看另外一種由杠杆變形而來的機械。在這裡我問一下各位,誰能夠把自己提起來,雙腳離開地麵?”
台下的人都搖頭,周勃躍躍欲試。
“周勃將軍?不,你也做不到!”張誠笑道,“你要怎麼把自己提起離開地麵?是抱住自己的腰往上拔,還是抓起自己的頭發用力提?”
周勃比劃了半天,麵紅耳赤。
張誠站在台上的一個木架旁,將一根繩子穿過木架頂端的一個滑輪。用繩子一端纏住自己的腰,拽住繩子另一頭,用力一拉,人已經升起。
“我們稱之為定滑輪的這個滑輪,它是一種等距杠杆,和我們天平相似。它的作用是改變力量的方向。而另外一種我們稱之為動滑輪的滑輪,就能節省力氣。”張誠一邊在黑板上描畫動滑輪的力學分析,一邊侃侃而談。又取出一個滑輪組來,示範了以普通人的力量,如何提起那隻大鼎。
“滑輪我們已經在工程現場、碼頭貨場大量使用了。就算千斤重物,也可以輕鬆從岸上調度到船上……”張誠說。
“齒輪可以看做是另外一種”杠杆,通過齒牙咬合,能夠將力量和運動傳遞到另外的一組機械上。
“你們看到的千變萬化的機械,在我們機械設計師角度看,不過是這幾種有限的機械的無數變形。而掌握了這些機械的奧秘,我們就能移山填海。”
“上古三皇,是人間至聖,但是其實他們的貢獻也不過是於造物有所得,有巢氏教我們造屋,神農氏幫我們分辨藥草和毒草,燧人氏教我們用火。大禹治水、伏羲造網……造物以惠天下萬民……”
“從我們拿起了石頭和樹枝,從我們點起第一團火的那一刻,人就成為了人!掌握這世間的道理,擅長造物以改善我們的生活、改善我們的世界。這就是我們機械學的學問根本。雖然看起來我們隻有這三兩樣最基礎的機械裝置,但是隻要我們善於使用,善於思考,以所學來解決問題……今天我們已經能飛了!”
張誠抬手指向天空。恰好有兩架旋翼機從天空落下,在營地一側滑行停下,蒙恬和趙芃先後從飛機上走下來,蒙恬走到台前,大聲問:“講到哪裡了?”
“剛剛說——我們已經能飛了!”張誠笑道。
蒙恬自天而降這個在視覺上太震撼了。雖然一些學者已經乘坐過飛機,但是在這講堂上看到,卻還是感覺到無比震撼。
“今天在這裡,我將機械學的基礎原理,無保留的揭示給全天下。我們使用的工具,從根本上看,確實隻有這幾種,但是根據具體需求,我們千變萬化,更創造了動力機械,讓車輛無馬而行,讓飛機無風而動……”
“不過是機巧之術,工匠小道耳……”台下有大儒不屑道。
“機械之力,或者放大人力,或者減少勞力,一台拖拉機一日可耕地四百畝,遠勝百人之力。在機械和化肥的幫助下,機耕田畝產已經是井田的五倍有餘!機械之力,用於修路,可以節省十倍人工,拖拉機和汽車可以日行六百裡!機械之力用於航運,船隻不需要風帆舟楫,逆水而行,日行百裡!”張誠道,
“機械之力,用於軍事,大秦虎賁之師遠征萬裡,滅敵奪城,幾乎沒有人員傷亡!”蒙恬站起來應和,回過身去看著剛剛發出聲音的地方:“小道?機械學是我大秦碾壓周邊蠻族的核心力量,國之大事、死生之道,這是小道?孰能為之大?”
軍事家蒙恬,並不是不學無術的莽漢,恰恰相反,人家也是飽讀詩書的貴族子弟,這一句“孰能為之大”,也是論語裡的名句。
你們說張誠這是小道,難道你們的本事比張誠還大嗎?
大多數學者對張誠的機械學入門的這一課《簡單機械》還沒有什麼感覺,墨家的學者卻已經鼓起掌來。排除張誠本就是墨家钜子的身份不論,就張誠將複雜的機械原理簡化為斜麵杠杆兩件事,這種大道至簡的抽象能力,就已經夠一代學宗了。
機械學最是繁瑣複雜。但是追根究底就這麼兩樣嗎?當然不是,刀劍的道理並不是斜麵,而是一種叫做劈的機械,齒輪也不是杠杆的變形。不過張誠為了幫助大家理解機械,刻意模糊了一些複雜的概念——隻要機械師懂得這些道理就行了。普通人沒必要深究。
張誠這樣深入淺出的解說,不僅僅是在學術上有深刻的理解,在實踐中有豐富的經驗,也是刻意簡化降低入門門檻,讓更多哪怕沒有機會接觸機械的人,能通過這簡單的一堂課,了解一些機械應用的場景,用手邊最簡單的工具來省力和放大人的力量。
以一堂課而惠及天下,這就是聖人啊!
墨家弟子們鼓掌,蒙恬自然也是鼓掌的,在墨家子弟的讚揚聲中,扶蘇也漸漸明白了,也開始鼓起掌來。皇帝鼓掌,大家就也彆閒著了。
趙芃自然也是雙手都拍疼了。張校長長得真好!啊……不是,講的真好!
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